名称 柱面网壳“机构→结构”整体提升或顶升施工方法 技术领域
本发明涉及一种柱面网壳“机构→结构”整体提升或顶升施工方法。
背景技术
目前,柱面网壳常见的施工方法有:满堂红脚手架法,脚手架滑移法和网架滑移法。这三种方法都存在高空作业的问题,即安装人员在高空进行构件的安装工作,速度慢,安装质量无法保证,且有人员的安全问题。另外,满堂红脚手架法需要大量的脚手架,费用相当可观,脚手架滑移法和网架滑移法在大跨度柱面网壳施工中会产生滑移不同步造成较大附加内力的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种能加快安装速度,节省大量脚手架,显著降低工程造价的柱面网壳“机构→结构”整体提升或顶升施工方法。
柱面网壳“机构→结构”整体提升或顶升施工方法首先沿柱面网壳的母线方向设置六道或多道铰线,将结构分成五个或多个区域,在地面安装除各个区域之间的部分构件以外的大部分构件,包括杆件、节点、檀条和屋面板,支座及区域之间采用单向活动铰相连,然后使用液压千斤顶或牵引设备将网壳提升或顶升到设计高度,最后进行各个区域之间部分构件的补缺安装。
本发明采用“机构→结构”整体提升或顶升施工方法,大部分构件的安装工作都在贴近地面处完成,可以保证安装质量,加快安装速度,保障施工人员安全,并且节省大量脚手架,显著降低工程造价。
附图说明
下面结合附图对本发明作详细说明。
图1是柱面网壳“机构→结构”整体提升或顶升施工方法的示意图;
图2是柱面网壳“机构→结构”整体提升或顶升施工方法的施工过程示意图。
柱面网壳“机构→结构”整体提升或顶升施工方法的基本思想是将网壳去掉部分杆件,使一个静定结构变成一个可以运动的机构,这样就可以将柱面网壳在地面折叠起来,最大限度的降低安装高度;然后将折叠的网壳提升或顶升到设计高度;最后补缺未安装的构件,机构又变成静定的结构。所以,整个施工过程是机构→结构的变化过程。提升或顶升过程是一个机构运动的过程,这是此方法与一般网架提升或顶升法的本质区别。
具体实施方式
“机构→结构”整体提升或顶升施工方法适用于柱面网壳结构。考虑到柱面网壳地结构特点,在施工过程中需要注意的问题及相应技术措施有:
1)当柱面网壳变成一个机构时,具有竖向和跨度水平向两个方向的自由度。但是在施工过程中,机构只允许在竖直方向做一维运动,不可以前后左右移动。为保证机构做一维运动,各提升或顶升点在运动过程中应保持同步。另外尚需采取布置临时拉索等技术措施保证机构不会在水平方向移动。
2)柱面网壳由多条铰线分成多个区域,而每条铰线又包含多个活动铰。在安装过程中应保证各条铰线互相平行,一条铰线上的各个铰节点在一条直线上。所以该施工方法对于安装精度要求较高。
3)对于某些柱面网壳,在提升或顶升过程中可能会出现瞬变现象。此时应添加临时支撑或临时拉索,保证结构不发生瞬变。
4)将柱面网壳分成几段后,每一部分都是一个拱形结构。若拱的跨度比较大,在拱的端部会产生较大的水平推力和水平位移。此时应在拱的两端之间设置拉索或采取其它措施来保证拱不会产生较大的水平推力和位移。